城际铁路桥面混凝土防水保护层的性能研究

选用聚丙烯腈纤维(PAN)、聚丙烯纤维网(PPW)、聚丙烯纤维(PP)以及聚乙烯醇纤维(PVA),研究纤维种类及掺量对混凝土工作性能及抗塑性开裂性能的影响.结果表明:PP掺量0.15％或PVA掺量0.1％时,均对混凝土的塑性开裂有良好的抑制作用,同时对其工作性能影响较小,更适用于C40细石纤维混凝土桥面防水保护层.     

聚丙烯纤维水泥基复合材料物理力学性能研究(Ⅰ)--抗塑性干缩开裂性能

研究了采用不同工艺制作的3种不同几何形态的聚丙烯纤维在不同掺量情况下对水泥基材料抗塑性干缩开裂性能的影响.结果表明:(1)聚丙烯纤维几何形态对抗塑性干缩开裂性能有明显影响,拉丝PP纤维效果最好,膜裂ⅡPP纤维次之,膜裂ⅠPP纤维最差;(2)聚丙烯纤维掺量对抗塑性干缩开裂性能也有较大影响.随纤维掺量增大,抗塑性干缩开裂性能随之增强,在一定实验条件下,当拉丝PP纤维掺量(体积分数)≥0.10%时,可使水泥砂浆免于塑性干缩开裂.另外,对纤维阻止塑性干缩开裂的机理也进行了分析和讨论     

减缩剂和聚丙烯纤维对混凝土早期开裂性能的影响

采用平板刀口约束收缩开裂试验来评价混凝土的早期开裂性能,研究了减缩剂、聚丙烯纤维及二者复掺对混凝土早期开裂性能的影响。结果表明：减缩剂掺量在0.6%～1.2%范围,混凝土的早期开裂性能随掺量增加而降低。聚丙烯纤维掺量为0.6kg/m3时,纤维对混凝土早期开裂性能的抑制作用不明显;掺量增加至0.9kg/m3～1.2kg/m3时,纤维对混凝土早期开裂性能的抑制作用显著增强。减缩剂和聚丙烯纤维二元复掺显著提高混凝土的早期抗裂性能,其对混凝土早期开裂行为的抑制作用优于它们的单掺组分。     

PVA纤维对混凝土性能及早期塑性收缩开裂的影响

试验研究了聚乙烯醇(PVA)纤维对混凝土材料的改性以及对混凝土早期塑性收缩开裂的控制。研究结果表明,对于体积掺量为0.5%的PVA纤维混凝土,由于PVA纤维的掺入使得混凝土的流动度降低,混凝土中的薄弱界面及孔隙率等缺陷增加,其抗压强度和抗渗性能有所下降。但是由于纤维的约束作用,混凝土的早期塑性收缩开裂得到了很好的控制。要提升PVA混凝土的自身强度及耐久性能,宜优化纤维掺量,并掺入活性掺合料。     

PP和PVA纤维对水泥砂浆抗裂和强度性能的影响

研究了纤维的种类、掺量和长度对水泥砂浆塑性收缩裂缝的影响,所用的两种纤维分别是PP纤维(聚丙烯纤维)和PVA纤维(聚乙烯醇纤维)。实验结果表明,随纤维掺量的增加,裂缝的宽度和权重值在下降,PVA长纤比同长度的PP纤维抗裂性好,PVA短纤几乎对水泥砂浆的塑性收缩裂缝的控制没有影响。同时介绍了纤维的种类、掺量、长度等对水泥砂浆强度的影响。     

低掺量聚丙烯纤维混凝土塑性收缩性能试验及其工程应用

通过聚丙烯纤维混凝土早期塑性收缩性能试验,阐述了不同掺量(体积比为0%,0.05%,0.10%和0.15%)、不同长度(3 mm,5 mm,8 mm和15 mm)的聚丙烯纤维对混凝土早期塑性收缩性能的影响。试验结果表明,低掺量的聚丙烯纤维掺入混凝土后,可控制混凝土早期塑性收缩裂缝的产生、扩展,并能降低裂缝宽度和长度。并对实际工程采用聚丙烯纤维控制混凝土塑性收缩裂缝进行了观测,结果表明,低掺量的聚丙烯纤维可以有效地控制混凝土塑性收缩裂缝。     

掺加PP纤维及膨胀剂提高水泥砂浆抗裂性能的研究

研究了聚丙烯纤维掺量、纤维长度及膨胀剂等对水泥砂浆塑性收缩开裂性能的影响。结果表明:纤维掺量增大,水泥砂浆抗塑性开裂能力增大;纤维长度越长,水泥砂浆抗塑性开裂能力越大;膨胀剂在低纤维掺量(0.05%)时,其控制砂浆塑性裂缝的效果较高纤维掺量(0.15%)时好;聚丙烯纤维和膨胀剂在配比合适的条件下,其叠加效果更好。     

聚丙烯纤维对水泥基材料性能的影响

本文采用不同工艺制作的三种不同几何形态的聚丙烯纤维,在不同掺量情况下对水泥基材料抗塑性干缩开裂性能、力学性能和耐久性的影响进行了研究.结果表明:1.聚丙烯纤维几何形态、掺量对抗塑性干缩开裂性能有明显影响,在本实验条件下,拉丝PP纤维在Vf≥0.10%时,可使水泥砂浆免于塑料干缩开裂;2.聚丙烯纤维可使混凝土抗弯韧性指数明显提高,同时对混凝土力学性能基本上无不良影响;3.聚丙烯纤维对水泥基材料的抗渗性、抗冻性有一定程度的改善作用.本文探讨了聚丙烯纤维对水泥基材料性能作用机理.     

复掺羟乙基甲基纤维素和聚丙烯纤维对水泥砂浆塑性收缩开裂性能的影响

研究了聚丙烯纤维和羟乙基甲基纤维素对水泥砂浆塑性收缩开裂性能的影响.结果表明,掺加三叶形聚丙烯纤维能减小水泥砂浆的塑性收缩开裂;随着聚丙烯纤维掺量的增大,水泥砂浆的开裂总权值先减小后增大,在掺量为0.2%时达到最小值.掺加羟乙基甲基纤维素能够减小水泥砂浆塑性开裂总权值.复掺三叶形聚丙烯纤维和羟乙基甲基纤维素能够显著降低水泥砂浆的塑性收缩开裂,当聚丙烯纤维掺量为0.2%、羟乙基甲基纤维素掺量为0.10%时能完全消除砂浆的塑性收缩开裂.     

PP单丝纤维自密实混凝土强度与抗渗性能

采用力学试验、渗水标号试验、渗水高度试验和氯离子渗透试验研究了聚丙烯(PP)单丝纤维自密实混凝土强度、抗渗性能,通过扫描电镜观察了纤维自密实混凝土的微观结构,从材料的组成结构和断裂力学原理上分析了PP单丝纤维对自密实混凝土强度以及抗渗性能的影响机理。结果表明： 当PP单丝纤维自密实混凝土体积掺量不超过0.15%时,PP纤维自密实混凝土具有较好的抗渗性能,渗水标号大于S 35;PP单丝纤维体积掺量不超过0.1%时,自密实混凝土的强度和抗水渗性能随着纤维体积掺量的增加而提高,电通量有所增加,而当体积掺量超过0.15%后,强度仍然有增长,电通量急剧增加;与普通自密实混凝土相比,0.10%单丝PP纤维自密实混凝土具有较好的强度特性和抗渗性能,28 d弯拉强度提高16.4%,28 d劈裂强度提高13.4%,56 d氯离子渗透电通量为919 C,渗水高度减少57%。     

C25喷射聚丙烯纤维混凝土的试验研究

根据聚丙烯纤维的作用机理,试验研究了不同聚丙烯纤维掺量对C25混凝土拌合物性能、混凝土早期和后期的抗压强度、抗渗性能、劈裂抗拉强度及塑性裂缝的影响.研究表明,聚丙烯纤维具有增稠、显著降低混凝土塑性裂缝作用,适当的掺量能改善混凝土的强度.     

高性能聚乙烯醇纤维对水泥基材料性能的影响

对一种高性能聚乙烯醇(PVA)纤维在不同掺量下对混凝土和易性、力学性能和抗渗性能的影响展开研究,分析纤维种类及掺量对控制砂浆塑性收缩裂缝的作用机理。结果表明:掺入适量PVA纤维不会对混凝土的和易性产生影响,但当纤维掺量达到6.5 kg/cm3时,会对混凝土的和易性产生负面作用;PVA纤维可以适当提高混凝土抗压强度,显著增加其劈裂抗拉强度,但当掺量超过一定值时,力学性能会有所下降;在水泥基材料中掺入PVA和聚丙烯(PP)纤维,均可有效改善材料的抗裂性能,从而提高其抗渗性能,其中PVA纤维对抗渗性能改善效果更加明显。     

聚丙烯纤维、钢纤维混凝土材料性能研究

素混凝土材料具有抗拉强度低、易开裂以及脆性大的缺点,在混凝土中加入聚丙烯纤维和钢纤维可改善其抗压抗折等力学性能和耐久性能。对钢纤维矿渣混凝土和聚丙烯纤维矿渣混凝土进行室内试验测试力学性能和耐久性能。实验表明聚丙烯纤维的掺量为1%时其力学性能最优,钢纤维掺量为1.75%时的混凝土力学性能最优,聚丙烯纤维可以有效的改善混凝土耐久性指标。证明了掺合料高性能路面混凝土具有优良的力学性能和耐久性能,具有广阔的应用前景。     

聚丙烯纤维增强橡胶混凝土工作性能及力学性能试验研究

为了研究聚丙烯纤维对橡胶混凝土工作性能及力学性能的影响,选取橡胶置换率5%和25%的混凝土作为基础试验,按纤维掺量为0、0.3、0.6、0.9、1.2 kg/m~3掺入聚丙烯纤维,研究掺入纤维后混凝土的工作性能及基本力学性能并给出各工作及力学性能与纤维掺量的经验计算式,试验结果表明:橡胶混凝土的坍落度随纤维的增加而显著降低;抗压强度随纤维的增加先升高后降低;劈裂抗拉强度、抗折强度、拉压比和折压比均随纤维的增加而升高。综合考虑橡胶混凝土的工作性能及力学性能,建议聚丙烯纤维的掺量小于1.2 kg/m~3。就研究结果,聚苯乙烯纤维的最佳掺量为0.9 kg/m~3。     

改性聚丙烯纤维混凝土抗冻性能试验研究

通过对掺改性聚丙烯仿钢丝纤维和聚丙烯混杂纤维(改性聚丙烯仿钢丝纤维和聚丙烯纤维)混凝土进行"快冻法"试验,比较不同纤维掺量组合的混凝土经历预定冻融循环次数后的质量损失、动弹性模量以及相对动弹性模量,研究改性聚丙烯纤维及混杂纤维对普通混凝土抗冻性能的影响。试验结果表明:掺入改性聚丙烯仿钢丝纤维有助于增加混凝土的冻融循环使用寿命,提升混凝土的抗冻性能;而且混杂纤维的抗冻效果好于单掺改性聚丙烯纤维。     

不同种类纤维混凝土高温抗渗性能研究

通过室内试验对比分析了钢纤维和聚丙烯纤维掺量、钢纤维单掺、聚丙烯纤维单掺和钢纤维—聚丙烯纤维混杂对混凝土高温抗渗系数(Ccp)的影响,并研究了降温方式对钢纤维混凝土Ccp的影响。试验结果表明,温度越高Ccp越大,随钢纤维掺量的增加,Ccp逐渐减小,而Ccp随聚丙烯纤维掺量的增加出现先减小后增大的趋势,当聚丙烯纤维掺量为0.05%时,Ccp最小;在混凝土中添加钢纤维、聚丙烯纤维和混杂纤维,分别使Ccp降低33.7%、26.6%和42.7%,表明混杂纤维对混凝土的高温抗渗性能改善效果最好;将钢纤维混凝土加热至相同温度,自然降温时抗渗性能最好,洒水降温次之,淬冷时抗渗性能最差,随着温度的升高,三者引起的抗渗性能差异逐渐减小。     

聚丙烯纤维和膨胀剂对水泥砂浆塑性收缩开裂性能的影响

研究了聚丙烯纤维掺量、纤维长度及膨胀剂等对水泥砂浆塑性收缩开裂性能的影响。结果表明：纤维掺量增大，水泥砂浆抗塑性开裂能力增大：纤维长度越长，水泥砂浆抗塑性开裂能力越大；膨胀剂在低纤维掺量（0．05％）时，其控制砂浆塑性裂缝的效果较高纤维掺量（0．15％）好；聚丙烯纤维和膨胀剂在合适的条件下，其叠加效果更好。     

纤维混凝土抗冻性能研究

通过试验研究了聚丙烯纤维(PP纤维)和植物纤维(UFPP纤维)对混凝土抗冻性能的影响.结果表明:在混凝土中掺加PP和UFPP纤维均可提高混凝土的抗冻性能,并且UFPP纤维对混凝土抗冻性能的提高作用明显高于PP纤维;此外,掺0.9kg/m3纤维混凝土的抗冻性能优于未掺纤维和掺0.6kg/m3纤维混凝土.同时,研究了掺纤维混凝土孔结构对混凝土抗冻融循环能力的影响,并分析其机理.     

聚丙烯纤维再生混凝土收缩性能研究

使用低强度的再生混凝土材料制备预制墙板,对扩大再生混凝土的应用领域、提高再生混凝土的利用率有着积极的意义。将再生混凝土中掺入引气剂(0、5%、10%)和聚丙烯纤维(0、1.2 kg/m³),对其进行抗压强度和收缩性能试验,分析了引气剂掺量和聚丙烯纤维掺量对于再生混凝土自重、抗压强度和收缩变形的影响。结果表明：加入引气剂可减轻自重,但抗压强度会随着引气剂掺量的增加而降低,复掺引气剂与聚丙烯纤维会明显改善再生混凝土的收缩性能。试验结果为将再生混凝土应用于预制混凝土墙板打下基础。     

地下建筑群防渗抗裂纤维混凝土试验研究及工程应用

针对地下建筑群混凝土结构易发生开裂、渗透的现象,研究了纤维尺寸对纤维混凝土性能的影响.试验结果表明:采用增加胶材和砂率等方式可降低纤维对混凝土工作性能和抗压强度的影响；聚丙烯纤维能明显提高抗开裂性能,同掺量时纤维越短根数越多抗裂塑性开裂效果越明显;综合考虑纤维混凝土施工及抗裂性能,在粗骨料粒径为5 mm～25 mm的混凝土体系中,长度为15 mm的聚丙烯纤维具有良好的防渗抗裂效果.